本文關(guān)鍵詞：高強(qiáng)細(xì)晶IF鋼二相粒子析出行為及熱力學(xué)和動力學(xué)研究

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【摘要】：近年來,隨著我國汽車產(chǎn)量和汽車保有量的增加,汽車油耗、安全和環(huán)保三大問題越來越引起人們的關(guān)注。生產(chǎn)輕量化并且強(qiáng)度高的汽車用鋼板就顯得非常重要。第三代汽車沖壓用鋼IF鋼,因其具有良好的深沖性能,因此被廣泛的應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。本文以細(xì)晶高強(qiáng)IF鋼作為研究對象,以東北大學(xué)重點實驗室Ф450軋機(jī)軋制的熱軋板為原料,采用Ф160二輥可逆式軋機(jī)進(jìn)行冷軋實驗、采用不同的退火工藝,在遼寧科技大學(xué)實驗室模擬罩式退火實驗。以析出熱力學(xué)和動力學(xué)為基礎(chǔ),運用規(guī)則溶液亞點陣模型和J-M-A法(耦合Johnson-Mehl-Avrami方程法)定量計算了實驗鋼在熱變形不同溫度(1073 K-1473 K)下的熱力學(xué)和動力學(xué)參數(shù);通過采用OM,TEM,EDX等分析測試技術(shù)對實驗鋼進(jìn)行金相組織及第二相粒子微觀形貌和成分分析。本文主要研究結(jié)果如下:1.不同溫度(1473 K-1073 K)下的熱力學(xué)計算結(jié)果表明:隨溫度的降低,固溶于鋼中的Nb、C、N元素量逐漸減少,析出相體積分?jǐn)?shù)和化學(xué)驅(qū)動力漸增,至1073 K時,N元素基本析出,析出相化學(xué)驅(qū)動力達(dá)到-2.285×10-9J·m-3;C在間隙亞點陣中所占的摩爾分?jǐn)?shù)(y)從1473 K時的0增加到1073 K的0.4839。隨溫度的降低,NbC不斷析出及鐵基體中ω(N)快速減少,氮化物在析出相中所占比例逐漸降低,碳化物所占比例逐漸增加。2.不同溫度(1473 K-1073 K)下的動力學(xué)計算結(jié)果表明:1373 K降到1273K的過程中,臨界核心尺寸和臨界形核功急劇減小,1273 K以下,臨界核心尺寸和臨界形核功平穩(wěn)減小。3.隨退火溫度的升高,在退火過程中細(xì)晶高強(qiáng)IF鋼晶粒內(nèi)會有析出相,當(dāng)退火溫度較低時,析出相細(xì)小且數(shù)量較多,分布均勻,形狀多為圓形。退火溫度的升高時,鐵素體晶粒明顯長大,鋼中的析出相數(shù)量減少,并不斷的聚集長大。4.隨退火時間延長,鐵素體晶粒明顯長大。當(dāng)保溫時間較短時,細(xì)晶高強(qiáng)IF鋼析出相細(xì)小且數(shù)量較多,分布均勻,以NbC為主,形狀多為圓形及橢圓形。保溫時間增加,鋼中的析出相數(shù)量減少,并不斷的聚集長大,以Nb(CN)為主,且多以方形分布。
【關(guān)鍵詞】：細(xì)晶高強(qiáng)IF鋼 熱力學(xué)計算 動力學(xué)計算 罩式退火 二相粒子
【學(xué)位授予單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG335;TG161;TG142.1
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1．緒論10-20
• 1.1 引言10
• 1.2 汽車所用材料10-11
• 1.3 汽車用深沖IF鋼11-15
• 1.3.1 IF鋼的概述11-12
• 1.3.2 IF鋼的生產(chǎn)工藝12
• 1.3.3 用于汽車的深沖IF鋼生產(chǎn)的最新研究成果12-13
• 1.3.4 IF鋼的應(yīng)用13
• 1.3.5 細(xì)晶高強(qiáng)IF鋼的介紹13-14
• 1.3.6 Nb元素的微合金化介紹14-15
• 1.4 鋼中的第二相15-19
• 1.4.1 第二相的定義和分類15-16
• 1.4.2 第二相在IF鋼中的作用16-17
• 1.4.3 對二相粒子強(qiáng)化鋼材的研究進(jìn)展17-18
• 1.4.4 鋼鐵材料中二相粒子的控制18
• 1.4.5 第二相析出的熱力學(xué)18
• 1.4.6 第二相析出的動力學(xué)18-19
• 1.4.7 退火工藝的不同對第二相的影響19
• 1.5 研究目的和內(nèi)容19-20
• 1.5.1 研究目的19
• 1.5.2 研究內(nèi)容19-20
• 2.實驗材料與實驗方法20-25
• 2.1 實驗材料20
• 2.2 實驗工藝20
• 2.3 實驗方法20-25
• 2.3.1 金相試樣的制備與顯微組織觀察20-23
• 2.3.2 析出物復(fù)型法23-25
• 3.細(xì)晶高強(qiáng)IF鋼熱變形過程中的析出熱力學(xué)和動力學(xué)25-36
• 3.1 實驗材料25
• 3.2 Nb(CN)析出熱力學(xué)模型的建立25-30
• 3.3 熱力學(xué)模型的計算結(jié)果與分析30-32
• 3.4 Nb(CN)析出動力學(xué)模型的建立32-33
• 3.5 動力學(xué)模型的計算結(jié)果與分析33-35
• 3.6 本章小結(jié)35-36
• 4.不同退火工藝對細(xì)晶高強(qiáng)IF鋼組織的影響36-45
• 4.1 不同退火溫度工藝36-37
• 4.2 不同退火溫度的結(jié)果與分析37-39
• 4.2.1 退火溫度對金相組織的影響37-38
• 4.2.2 退火溫度對析出相影響38-39
• 4.3 不同退火溫度工藝39
• 4.4 不同退火時間的結(jié)果與分析39-43
• 4.4.1 退火時間對金相組織影響39-41
• 4.4.2 退火時間對析出相影響41-43
• 4.6 本章小結(jié)43-45
• 5.結(jié)論45-46
• 參考文獻(xiàn)46-48
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況48-49
• 致謝49-50
• 作者簡介50-51

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 趙明純,單以銀,楊柯,李玉海,蔣星華;管線用超低碳鋼中針狀鐵素體的形成及強(qiáng)韌化行為[J];材料研究學(xué)報;2002年06期

2 馬衍偉,王先進(jìn),孔冰玉;寶鋼IF鋼的生產(chǎn)工藝與改進(jìn)建議[J];鋼鐵;1998年06期

3 王衍平;蔡恒君;劉仁東;郭金宇;高毅;王越;崔恒;;鞍鋼高品質(zhì)汽車板的研制開發(fā)[J];鞍鋼技術(shù);2010年02期

4 馬衍偉,茹錚,王先進(jìn);超深沖IF鋼的生產(chǎn)工藝及其技術(shù)要點[J];軋鋼;1998年02期

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本文編號：833756